La poussière intergalactique pourrait gâcher les observations, les calculs

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"Tout comme la poussière domestique, la poussière cosmique peut être une nuisance", a déclaré l'astronome Ryan Scranton de l'Université de Californie à Davis. Scranton fait partie d'une équipe de chercheurs du Sloan Digital Sky Survey qui a analysé les couleurs de quasars distants dont la lumière passe au voisinage des galaxies de premier plan sur son chemin vers la Terre. Ce qu'ils ont découvert, c'est que les vastes étendues d'espace intergalactique semblent être remplies d'une brume de minuscules particules de «poussière» ressemblant à de la fumée qui atténuent la lumière des objets éloignés et changent subtilement leurs couleurs. «Les galaxies contiennent beaucoup de poussière, la plupart se formant dans les régions extérieures des étoiles mourantes», a déclaré le chef d'équipe Brice Ménard de l'Institut canadien d'astrophysique théorique. "La surprise est que nous voyons de la poussière des centaines de milliers d'années-lumière à l'extérieur des galaxies, dans l'espace intergalactique."

Une implication de cette découverte signifie que puisque la plupart des supernovae lointaines sont vues à travers une brume, nos estimations actuelles de leurs distances peuvent être affectées.

Les grains de poussière bloquent la lumière bleue plus efficacement que la lumière rouge. «Nous le voyons lorsque le soleil se couche: les rayons lumineux traversent une couche plus épaisse de l'atmosphère», a déclaré Scranton, «absorbant de plus en plus de lumière bleue, ce qui fait apparaître le soleil rougir. Nous trouvons une rougeur similaire des quasars de la poussière intergalactique, et cette rougeur s'étend jusqu'à dix fois au-delà des bords apparents des galaxies elles-mêmes. »

L'équipe a analysé les couleurs d'environ 100 000 quasars distants situés derrière 20 millions de galaxies, à l'aide d'images du SDSS-II. «La constitution et l'analyse de cet énorme ensemble de données ont nécessité des idées de pointe en informatique et en statistiques», a déclaré Gordon Richards, membre de l'équipe de l'Université Drexel. "La moyenne de tant d'objets nous a permis de mesurer un effet beaucoup trop petit pour être vu dans un quasar individuel."

Les explosions de supernova et les «vents» d'étoiles massives chassent le gaz de certaines galaxies, a expliqué Ménard, et ce gaz peut transporter de la poussière avec lui. Alternativement, la poussière peut être poussée directement par la lumière des étoiles.

"Nos résultats fournissent maintenant un point de référence pour les études théoriques", a déclaré Ménard.

La poussière intergalactique pourrait également affecter les expériences cosmologiques planifiées qui utilisent des supernovae pour étudier la nature de «l'énergie sombre», une mystérieuse composante cosmique responsable de l'accélération de l'expansion de l'univers.

La poussière intergalactique ne supprime pas le besoin d'énergie sombre pour expliquer les données actuelles de supernova, a expliqué Ménard, mais cela peut compliquer l'interprétation des futures mesures de distance de haute précision. "Ces expériences sont très ambitieuses dans leurs objectifs", a déclaré Ménard, "et les effets subtils comptent."

Les nouvelles découvertes sont rapportées dans un article intitulé «Mesurer les corrélations galaxie-masse et galaxie-poussière par grossissement et rougissement», soumis à la revue Monthly Notices de la Royal Astronomical Society, et publié aujourd'hui sur le site Web arXiv.org.

Source: Sloan Digital Sky Survey

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